1.Makkelijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 2600 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 1430 kJ af aan een koud reservoir. Vind de netto arbeid W die hij per cyclus levert.
QH = 2600 kJQL = 1430 kJ
W = kJ
Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden
2.Makkelijk
Een warmtepomp met een prestatiecoëfficiënt van 4 levert 11,5 kW warmte aan een huis. Vind het elektrisch vermogen Ẇ dat hij gebruikt.
COPHP = 4Q̇H = 11,5 kW
Ẇ = kW
3.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 200 °C en een koud reservoir van 30 °C. Hij neemt 4800 kJ warmte op. Vind de meeste arbeid Wmax die hij zou kunnen leveren.
TH = 200 °CTL = 30 °CQH = 4800 kJ
Wmax = kJ
4.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 250 °C en een koud reservoir van 20 °C. Hij neemt 4900 kJ warmte op. Vind de meeste arbeid Wmax die hij zou kunnen leveren.
TH = 250 °CTL = 20 °CQH = 4900 kJ
Wmax = kJ
5.Moeilijk
Een warmtepomp houdt een huis op 20 °C terwijl het buiten -10 °C is, en levert 5 kW warmte aan het huis. Vind de hoogst mogelijke prestatiecoëfficiënt COPmax.
TH = 20 °CTL = -10 °CQ̇H = 5 kW
COPmax =
6.Moeilijk
Een koelkast houdt de koude ruimte op 2 °C in een keuken van 30 °C, en onttrekt warmte aan de koude ruimte met 3,5 kW. Vind de hoogst mogelijke prestatiecoëfficiënt COPmax.
TH = 30 °CTL = 2 °CQ̇L = 3,5 kW
COPmax =
Antwoordenblad
- 1. W = 1170 kJ
- 2. Ẇ = 2,875 kW
- 3. Wmax = 1725 kJ
- 4. Wmax = 2154 kJ
- 5. COPmax = 9,772
- 6. COPmax = 9,827
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.